Wetenschap
1. Hogere temperatuurstabiliteit:
* Silicium heeft een veel hoger smeltpunt en een bredere band kloof dan Germanium. Dit vertaalt zich in een grotere thermische stabiliteit. Siliciumtransistoren kunnen bij hogere temperaturen werken zonder significante prestatieafbraak, waardoor ze betrouwbaarder worden in verschillende toepassingen.
* Germanium -transistoren zijn meer vatbaar voor thermische wegloper, waarbij een verhoogde temperatuur leidt tot verhoogde stroom, waardoor de temperatuur verder toeneemt, waardoor mogelijk schade wordt veroorzaakt.
2. Lagere lekstroom:
* Silicium heeft een lagere intrinsieke dragerconcentratie dan Germanium. Dit betekent dat siliciumtransistoren aanzienlijk lagere lekstromen vertonen, vooral bij hogere temperaturen.
* Lagere lekstromen leiden tot verbeterde prestaties en efficiëntie, omdat minder vermogen wordt verspild.
3. Gemakkelijker fabricage:
* Silicium is een gemakkelijker beschikbaar en goedkoper materiaal dan Germanium. Het productieproces van siliciumtransistoren is ook eenvoudiger en efficiënter.
* Deze factor heeft een belangrijke rol gespeeld bij de wijdverbreide acceptatie van siliciumtechnologie.
4. Lagere omgekeerde afbraakspanning:
* Germanium heeft een lagere omgekeerde afbraakspanning dan silicium, wat betekent dat het kan afbreken en beschadigd kan raken bij lagere omgekeerde vooroordelen.
* Siliciumtransistors kunnen hogere omgekeerde vooroordelen weerstaan, waardoor ze robuuster worden in verschillende circuits.
5. Lager ruis:
* Siliciumtransistoren vertonen over het algemeen lagere geluidsniveaus in vergelijking met Germanium -transistoren.
* Dit is belangrijk in toepassingen die een lage ruisversterking vereisen, zoals gevoelige audiocircuits en communicatiesystemen.
Germanium -transistoren hebben echter nog steeds enkele voordelen ten opzichte van silicium in bepaalde nichetoepassingen:
* snellere schakelsnelheden: Germanium -transistoren kunnen iets snellere schakelsnelheden hebben vanwege hun hogere mobiliteit van de drager.
* Lagere voorwaartse spanningsval: Germanium -diodes hebben een lagere voorwaartse spanningsval dan siliciumdioden. Dit kan voordelig zijn in toepassingen die minimaal spanningsverlies vereisen, zoals low-power circuits.
Conclusie:
Hoewel Germanium -transistoren enkele nichevoorkeuren hebben, bieden siliciumtransistoren aanzienlijk betere algehele prestaties en betrouwbaarheid. Hun stabiliteit met een hogere temperatuur, lagere lekstroom, gemakkelijkere fabricage en andere voordelen hebben hen de dominante keuze gemaakt voor de meeste moderne elektronische toepassingen.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com